壓力容器焊接中常見技術(shù)問題分析

楊利娜（遼河石油勘探局油田建設(shè)工程一公司，遼寧 盤錦 124120）

前言

隨著工業(yè)制造的不斷發(fā)展，我國壓力容器行業(yè)了迎來了廣闊的發(fā)展空間，然而就在壓力容器行業(yè)快速發(fā)展的今天卻逐漸暴露出了壓力容器在焊接技術(shù)上的問題，焊接出現(xiàn)裂紋、咬邊、氣孔等現(xiàn)象嚴(yán)重影響了壓力容器的質(zhì)量，影響容器的氣密性，甚至有可能會給人們帶來人身和財產(chǎn)損失，因此壓力容器焊接中常見技術(shù)問題亟待解決。

1.焊接裂紋成因及對策

1.1 焊接裂紋的產(chǎn)生

焊接裂紋是造成壓力容器出現(xiàn)質(zhì)量問題中最重要的原因之一，焊接裂紋對于壓力容器有著非常強的破壞能力。焊接裂紋是指在焊接過程中產(chǎn)生的焊接應(yīng)力以及其他導(dǎo)致壓力容器材質(zhì)脆弱的因素共同作用于壓力容器，導(dǎo)致焊接部位的金屬原子遭到破壞，原本應(yīng)有的原子結(jié)合力失去作用，最終在壓力容器焊接處形成縫隙，并且縫隙會越來越大。常見的焊接裂紋包括多邊化裂紋，冷裂紋，熱裂紋，冷話裂紋以及淬火裂紋等，其中壓力容器中常見的裂紋有冷裂紋和熱裂紋。

1.2 焊接裂紋產(chǎn)生的對策

由于焊接裂紋的產(chǎn)生因素以及裂紋的種類各不相同，因此我們要對焊接過程進(jìn)行全方位的注意和控制。例如，選用低氫型焊條進(jìn)行焊接，產(chǎn)生冷裂紋的主要原因就是由于金屬中含有過多的氫，因此我們要嚴(yán)格控制焊條中的氫，避免在焊接過程中氫進(jìn)入焊接金屬中。其次要在焊接完成后進(jìn)行淬火處理，以此增強焊接部位金屬的韌性，避免焊接裂紋的產(chǎn)生。最后，要根據(jù)材料的不同，厚度的不同以及環(huán)境的不同選擇不同的焊接技術(shù)，提高焊接的質(zhì)量，減少由于技術(shù)問題產(chǎn)生的事故。

2.焊接咬邊成因及對策

2.1 焊接咬邊的成因

焊接咬邊是壓力容器焊接中又一個常見的技術(shù)問題，由于焊接使用的電流過大、電弧過長以及焊條角度和運動速度掌握不合理而導(dǎo)致壓力容器焊接部位出現(xiàn)凹槽，這就是焊接咬邊的產(chǎn)生原因。但是優(yōu)秀的焊接工藝是不允許出現(xiàn)咬邊現(xiàn)象的，即便是有些工藝中允許有咬邊存在，仍然需要控制咬邊的長度和深度。這不僅是對外觀質(zhì)量的影響，由于一般是用來裝液體或氣體，比如液化氣天然氣之類的，如果出現(xiàn)咬邊會導(dǎo)致咬邊的點壓強非常大，非常容易出現(xiàn)爆炸或泄露。

2.2 焊接咬邊的對策

為了保證壓力容器的質(zhì)量品質(zhì)，避免焊接咬邊問題是需要我們迫切解決的。出現(xiàn)咬邊現(xiàn)象通常是由于技術(shù)不過關(guān)，而并非技術(shù)本身存在的問題，因此我們要提高焊接人員的相關(guān)管理。首先，要提高焊接前設(shè)計能力，要在焊接前充分了解焊接的材料等，根據(jù)不同的數(shù)據(jù)采取不同的焊接材料，和焊接方法，調(diào)整好焊接的角度電流大小等相關(guān)內(nèi)容。其次，在焊接過程中焊接人員要時刻觀察焊接部位的變化，一旦發(fā)現(xiàn)有問題立刻停止，不能繼續(xù)焊接，因為如果問題不解決，繼續(xù)焊接只會造成更大的損失。最后，當(dāng)出現(xiàn)焊接咬邊的現(xiàn)象首先要對咬邊進(jìn)行檢測和分析，并且根據(jù)數(shù)據(jù)所得設(shè)計補救措施，要保證焊接咬邊被及時發(fā)現(xiàn)并且及時治理。

3.焊接氣孔成因及對策

3.1 焊接氣孔的成因分析

焊接氣孔是導(dǎo)致氣壓力容器氣密性不足的主要原因，由于熔池時沒有保證接口的平整，這增加了熔池中氣體與其接觸面積，另外由于坡口邊緣有污漬和鐵銹等也會增加氣體的附著面積，最后，熔渣的密度過大，過于粘稠也會導(dǎo)致氣體無法析出，最終留在了壓力容器中。存在氣孔的容器會降低焊接時焊接材料的接觸面積，最后導(dǎo)致焊接氣孔的成因。

3.2 焊接氣孔的對策

提高壓力容器焊接的技術(shù)，解決焊接中常見問題的措施之一就是要搞定焊接氣孔問題的解決。首先，我們要對接口和坡口邊緣的雜志進(jìn)行擦拭，保證表面沒有灰塵，沒有油膩，這樣可以與焊接材料進(jìn)行充分接觸。其次，我們要注意控制熔渣的濃度，如果熔渣的濃度過于粘稠很難將壓力容器材料中的氣體析出。最后還要加強焊接材料的保存及時更換出現(xiàn)問題的焊條，避免使用錯誤造成人員傷害。

4.加快技術(shù)的發(fā)展

壓力容器焊接中常見問題的根本原因就是因為焊接技術(shù)的發(fā)展仍然需要提高，當(dāng)焊接技術(shù)提高時就可以減少由于技術(shù)問題而產(chǎn)生的焊接問題，影響伊利容器的質(zhì)量。很多時候技術(shù)的更新可以快速解決原有技術(shù)的缺陷和不足。例如，第一次工業(yè)革命人們開始廣泛使用蒸汽機，如果人們局限于蒸汽機的改良和完善很可能知道今天人類都不會感受到電力的便捷。因此，在未來解決焊接的常見技術(shù)問題一方面可以完善技術(shù)，但另一方面也可以使用新技術(shù)來代替焊接技術(shù)，這樣就可以解決焊接所帶來的質(zhì)量問題。例如目前的3D打印機技術(shù)，如果得到實現(xiàn)那么完全可以替代焊接工藝。

5.結(jié)語

綜上所述，壓力容器是我國制造業(yè)大國的體現(xiàn)，是工業(yè)水平提升的基礎(chǔ)，但是隨著時代的發(fā)展，壓力容器的增多逐漸暴露出很多問題，為了確保壓力容器能夠在更好的幫助人們儲存氣體或液體的同時也能夠為人們增添一份安全保障，我們要積極發(fā)現(xiàn)存在的技術(shù)問題，并且對其進(jìn)行改善和控制，有效減少焊接裂紋的產(chǎn)生，降低咬邊以及氣孔的形成，從技術(shù)角度對這些問題進(jìn)行控制或解決，促進(jìn)壓力容器的發(fā)展。

[1]全辰生.鍋爐、壓力容器和管道焊接技術(shù)的新發(fā)展[J].黑龍江科技信息.2012(02).

[2]陳繼超.淺談常見焊接缺陷的成因與控制措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2014(18).

[3]吳清.壓力容器焊接新技術(shù)分析和有效應(yīng)用[J].科技與企業(yè).2013(24).